WO2007108477A1 - 基板支持具、基板処理ユニットおよび基板支持方法 - Google Patents

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WO2007108477A1
WO2007108477A1 PCT/JP2007/055708 JP2007055708W WO2007108477A1 WO 2007108477 A1 WO2007108477 A1 WO 2007108477A1 JP 2007055708 W JP2007055708 W JP 2007055708W WO 2007108477 A1 WO2007108477 A1 WO 2007108477A1
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substrate
support
arm
substrates
closest
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PCT/JP2007/055708
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English (en)
French (fr)
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Fumihiro Kamimura
Osamu Tsuda
Original Assignee
Tokyo Electron Limited
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Definitions

  • Substrate support substrate processing unit, and substrate support method
  • the present invention relates to a substrate support that supports a plurality of substrates so as to be parallel to each other at a predetermined interval, a substrate processing unit including the substrate support, and a substrate support that supports a plurality of substrates.
  • the present invention relates to a substrate support method.
  • the batch processing can be performed on the notch of the substrate having the power of 50 substrates.
  • the substrate processing process is performed. Make sure to apply various treatments such as washing and drying to each batch!
  • a substrate support is disposed in the processing container so as to be movable up and down, and a processing agent such as cleaning water or dry steam is provided in the processing container.
  • a support is provided so as to extend in the horizontal direction from the lower end of the elongated arm of the substrate support, and the support supports a plurality of substrates at a predetermined interval. I started to support them so that they were parallel to each other.
  • the nozzle is mounted in the processing container in a state where the nozzle is extended in the front-rear direction (horizontal direction) so as to be parallel to the support of the substrate support. It was.
  • the processing agent is sprayed toward a plurality of substrates in the processing container such as the nozzle cover, and the surface of each substrate is processed by the processing agent sprayed from the nozzle.
  • the processing container such as the nozzle cover
  • the substrate closest to the arm is shielded by the arm depending on the processing conditions such as the type of processing agent sprayed from the nozzle and the injection amount.
  • the flow state of the processing agent sprayed from the nozzle differs between the central part of the substrate and the left and right parts of the substrate that are shielded by the arm. As a result, there is a risk of processing failure.
  • a method in which a substrate closest to the arm among a plurality of substrates supported by a support is a dummy substrate (for example, Japanese Patent Laid-Open No. Hei. (See 6-84868). That is, of the plurality of substrates supported by the support, the second and subsequent substrates counted from the arm side are closest to the arm and shielded by the substrate (dummy substrate). It is not affected by such an arm. For this reason, among the plurality of substrates supported by the support, the second and subsequent substrates counted by the arm side force can equalize the flow state of the treatment agent on the surface of the substrate. Occurrence can be prevented in advance.
  • the dummy substrate must be discarded each time, and the number of substrates supported by the support and subjected to the desired processing is reduced by the number of dummy substrates. As a result, the throughput in the processing process is reduced.
  • the present invention has been made in consideration of such points, and the substrate closest to the arm among a plurality of substrates supported by the substrate support can be covered with a shielding surface. This makes it possible to uniformize the flow of the treatment agent on the surface of the substrate, thereby preventing the occurrence of treatment failure, and for the substrate to be supported by all substrate supports. It is an object of the present invention to provide a substrate support, a substrate processing unit, and a substrate support method capable of performing processing uniformly with a processing agent or the like.
  • the substrate support of the present invention is a substrate support that supports a plurality of substrates so as to be parallel to each other at a predetermined interval, and is an arm that extends in the vertical direction and is movable up and down at least in the vertical direction. And a support body that is provided to extend in the horizontal direction and has a plurality of support grooves for supporting the substrate formed at predetermined intervals along the horizontal direction, and a plurality of support bodies that are to be supported by the support body.
  • a shielding body provided so as to face a substrate closest to the arm among a plurality of substrates, wherein the shielding surface facing the substrate nearest to the arm formed by the shielding body and the arm is a surface of the substrate.
  • a shield that is substantially the same shape or wider than the surface of the substrate and has a material force having a specific heat larger than that of the substrate.
  • the arm-side surface of the substrate that is closest to the arm among the plurality of substrates supported by the support can be covered with the shield, and the surface of the substrate
  • the shielding body is made of a material having a specific heat larger than that of the substrate
  • IPA gas isopropyl alcohol gas
  • the shielding body is used. Even when IPA is adsorbed on the shield, the temperature of the shield does not rise so much. For this reason, in the vicinity of the shield As a result, a sufficient amount of IPA is adsorbed to the substrate to be treated, so that it is possible to prevent generation of processing defects on the substrate and to reduce the amount of IPA gas used.
  • the shield is detachable from the arm.
  • the shield can be retrofitted to the existing substrate support, and the workability of the replacement of the shield can be improved.
  • Another substrate support of the present invention is a substrate support that supports a plurality of substrates so as to be parallel to each other at a predetermined interval, and extends in the vertical direction so as to be movable up and down at least in the vertical direction. And an arm that is provided so as to extend in the horizontal direction and has a plurality of support grooves for supporting the substrate formed at predetermined intervals along the horizontal direction.
  • a shielding surface facing the substrate closest to the arm in the shielding portion, having a shielding portion facing the substrate closest to the arm among the plurality of substrates to be supported by the support. Is substantially the same shape as the surface of the substrate or wider than the surface of the substrate, and the shielding portion has a material force having a specific heat larger than that of the substrate.
  • the arm-side surface of the substrate closest to the arm among the plurality of substrates supported by the support can be covered with the shielding portion of the arm.
  • the flow state of the treatment agent on the surface can be made uniform, and the occurrence of treatment defects on the substrate closest to the arm can be prevented in advance.
  • the shielding part of the arm is made of a material cover having a specific heat larger than that of the substrate, IPA gas (isopropyl alcohol gas), which is a desiccant, is used as a processing agent for processing the substrate. Even when IPA or the like is adsorbed to the shield part of the arm, the temperature of the shield part does not rise so much. For this reason, a sufficient amount of IPA is adsorbed to the substrate in the vicinity of the shielded part of the arm, so that it becomes possible to prevent processing defects from occurring on the substrate and to use the IPA gas. The amount can be reduced.
  • the shield is preferably made of a synthetic resin having a specific heat higher than that of the substrate.
  • the shield comprises a polyether ether. It must consist of at least one of the following groups: Terketone (PEEK), Ethylene trifluoride chloride (PCTFE), Polytetrafluoroethylene (PTFE) and Polyvinylidene fluoride (PVDF) More preferred.
  • a substrate processing unit of the present invention includes a processing container that performs processing simultaneously with a processing agent on a plurality of substrates, and a plurality of substrates that are disposed inside the processing container and that have a predetermined interval.
  • the substrate support is provided so as to extend in the vertical direction and at least move up and down in the vertical direction, and is provided to extend in the horizontal direction from the arm.
  • a support body in which a plurality of support grooves for supporting the substrate are formed at predetermined intervals along the horizontal direction, and a substrate closest to the arm among the plurality of substrates to be supported by the support body
  • Tsuteori or consists specific heat material larger mosquito ⁇ et than the substrate and feature in that it has a shield, such as Ru, a.
  • another substrate processing unit of the present invention includes a processing container that performs processing simultaneously with a processing agent on a plurality of substrates, and a plurality of substrates disposed inside the processing container.
  • a substrate support that supports the substrate support so as to be parallel to each other at a predetermined interval, and the substrate support extends in the vertical direction and can move up and down at least in the vertical direction;
  • a plurality of support grooves formed at predetermined intervals along the horizontal direction, and the arm should be supported by the support body.
  • the plurality of substrates have a shielding portion facing the substrate closest to the arm, and the shielding surface facing the substrate closest to the arm in the shielding portion has substantially the same shape as the surface of the substrate or the surface of the substrate Wider than
  • the shielding portion is characterized by a material force having a specific heat larger than that of the substrate.
  • each of these substrate processing units since each of the above-described substrate supports is provided, the substrate closest to the arm among the plurality of substrates supported by the substrate support is used as the shielding surface. Can be covered, the flow state of the treatment agent on the surface of the substrate can be made uniform, For this reason, it is possible to prevent the occurrence of processing defects, and the processing force can be uniformly applied to all substrates supported by the substrate support.
  • the substrate support method of the present invention is a substrate support method in which a plurality of substrates are supported by a substrate support so as to be parallel to each other at a predetermined interval, extending in the vertical direction, and capable of moving up and down at least in the vertical direction.
  • the arm, the arm force provided so as to extend in the horizontal direction, and a plurality of support grooves for supporting the substrate are formed at predetermined intervals along the horizontal direction, and the support A shield provided to face the substrate closest to the arm among the plurality of substrates to be supported by the shield, facing the substrate closest to the arm formed by the shield and the arm
  • a substrate support is provided that includes a shielding body having a shielding surface that is substantially the same shape as the surface of the substrate or wider than the surface of the substrate, and is made of a material having a specific heat larger than that of the substrate. And supporting the plurality of substrates on the support of the substrate support, and among the plurality of substrates supported by the support, the back of the substrate is shielded closest to the shield. And a process for making it face the body.
  • Another substrate support method of the present invention is a substrate support method in which a plurality of substrates are supported by a substrate support so as to be parallel to each other at a predetermined interval, extending in the vertical direction and at least in the vertical direction.
  • the arm force and the arm force are provided so as to extend in the horizontal direction, and a plurality of support grooves for supporting the substrate are formed at predetermined intervals along the horizontal direction.
  • the arm has a shielding portion facing a substrate closest to the arm among a plurality of substrates to be supported by the support, and the arm is closest to the arm in the shielding portion.
  • the substrate support is such that the shielding surface facing the near substrate is substantially the same shape as the surface of the substrate or wider than the surface of the substrate, and the shielding portion is composed of a material cover having a specific heat larger than that of the substrate. Craftsmen preparing tools Then, the plurality of substrates are supported by the support of the substrate support, and the back surface of the substrate closest to the arm shielding portion among the plurality of substrates supported by the support at that time is And a step of facing the shielding portion.
  • the back surface of the plurality of substrates supported by the support is closest to the shielding portion of the shielding body or arm, and the back surface of the shielding body or arm is close to the substrate.
  • the surface is directed to the shielding part, the surface on which the processing is performed on the substrate does not face the shielding part or the shielding part of the arm. For this reason, the processing on the surface of the substrate closest to the shielding body or the shielding portion of the arm can be made uniform with the processing on the surface of other substrates.
  • FIG. 1 is a plan view showing a substrate processing apparatus according to the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a substrate cleaning / drying unit in the substrate processing apparatus of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a front sectional view of the substrate cleaning / drying unit shown in FIG.
  • FIG. 4 is a side cross-sectional view of the substrate cleaning / drying unit shown in FIG.
  • FIG. 5 is a front view showing a substrate support provided in the substrate cleaning / drying unit shown in FIG.
  • FIG. 6 is a side view of the substrate support shown in FIG.
  • FIG. 7 is a plan view of the substrate support shown in FIG.
  • FIG. 8 is an operation explanatory diagram of the substrate cleaning / drying unit shown in FIG. 2 and is an explanatory diagram showing an operation during cleaning preparation.
  • FIG. 9 is an operation explanatory diagram of the substrate cleaning / drying unit shown in FIG. 2, and is an explanatory diagram showing an operation during a cleaning process.
  • FIG. 10 is an operation explanatory diagram of the substrate cleaning / drying unit shown in FIG. 2, and is an explanatory diagram showing an operation during a drying process.
  • FIG. 11 is a front view showing a substrate support of another configuration provided in the substrate cleaning / drying unit shown in FIG. 2.
  • 12 is a side view of a substrate support having another configuration shown in FIG.
  • FIG. 13 is a plan view of a substrate support having another configuration shown in FIG.
  • a specific configuration of a substrate processing apparatus including a substrate processing unit (substrate cleaning / drying unit) having a substrate support according to the present invention will be described with reference to the drawings.
  • a case where the present invention is applied to a substrate processing apparatus for cleaning a semiconductor substrate (Ueno) and then drying it will be described as an example.
  • the substrate processing apparatus 1 is housed in a carrier loading / unloading section 4 that loads and unloads a carrier 3 that houses a plurality of wafers 2 (substrates), and a plurality of carriers 3.
  • a notch forming unit 6 that forms batch 5 for batch processing by combining wafers 2 and a substrate processing unit 7 that performs cleaning processing and drying processing of wafer 2 for each batch 5 are provided.
  • the carrier loading / unloading unit 4 includes a carrier stage 8 on which the carrier 3 is placed, and a hermetic door 9 formed on the carrier stage 8.
  • a carrier transport mechanism 10 is arranged inside the opening / closing door 9. When loading the Ueno 2, the carrier transport mechanism 10 temporarily stores the carrier 3 placed on the carrier stage 8 in the carrier stock 11 as needed, and also stores the carrier 3 on the carrier platform 12. Is being transported.
  • the carrier 3 containing the wafer 2 that has undergone a series of processes in the substrate processing unit 7 is placed on the carrier mounting table 12, contrary to the above loading.
  • the mounted carrier 3 is temporarily stored in the carrier stock 11 by the carrier transport mechanism 10 as necessary, and the carrier 3 is transported to the carrier stage 8.
  • the notch forming unit 6 includes a substrate transfer mechanism 14 for simultaneously transferring a plurality of wafers 2 accommodated in the carrier 3 inside the open / close door 13, and a wafer 2 transferred by the substrate transfer mechanism 14.
  • the batch forming mechanism 15 for forming the batch 5 from the wafer 2 and the substrate transport mechanism 14 while changing the arrangement interval of the substrate Therefore, it has a substrate mutual positional relationship changing mechanism 16 for changing the mutual positional relationship of the plurality of wafers 2 being conveyed.
  • the notch forming unit 6 has a batch transport mechanism 17, and the notch transport mechanism 17 transfers the batch 5 formed by the notch forming mechanism 15 between the batch forming unit 6 and the substrate processing unit 7. At the same time, the notch 5 is transported inside the substrate processing section 7.
  • the notch forming unit 6 includes a wafer accommodation state detection sensor 18 for detecting the accommodation state of the wafer 2 accommodated in the carrier 3, and a notch (notch) of a plurality of wafers 2 accommodated in the carrier 3. And a notch liner 19 for adjusting the position of the head.
  • a batch 5 composed of a plurality of (for example, 50) wafers 2 to be collectively processed in the substrate processing unit 7 is formed.
  • the notch forming unit 6 the batch 5 is conveyed to the substrate processing unit 7.
  • the notch forming unit 6 receives the notch 5 from the substrate processing unit 7, stores the wafer 2 in the original carrier 3, and loads the carrier 3 in and out of the carrier. Transport it to part 4.
  • the substrate processing unit 7 has a cleaning / drying mechanism 20 that cleans and dries the wafer 2 and a cleaning mechanism 21 that cleans the wafer 2.
  • the cleaning / drying mechanism 20 is provided in parallel with a substrate cleaning / drying unit 23 that performs cleaning and drying by moving the batch 5 up and down by the lifting mechanism 22 and a transport mechanism cleaning unit 24 that cleans the patch transport mechanism 17.
  • the cleaning mechanism 21 includes first to third chemical treatment tanks 25, 26, and 27 for treating the batch 5 with chemicals, and first to third pure water treatment tanks 28 for treating the notch 5 with pure water. 29, 30, and the first to third chemical solution treatment tanks 25, 26, 27 and the first to third pure water treatment tanks 28, 29, 30 to carry the batch 5 Third transfer devices 31, 32, and 33 are included.
  • the batch transport mechanism 17 described above is installed so as to extend in the left-right direction in FIG. 1 along the cleaning / drying mechanism 20 and the cleaning mechanism 21.
  • the starting end portion of the batch transport mechanism 17 is provided in the batch forming unit 6.
  • the batch 5 formed by the notch forming unit 6 is moved by the batch transfer mechanism 17 by the lifting / lowering mechanism 22 of the cleaning / drying mechanism 20 and the first to third transfer devices 31 of the cleaning mechanism 21. , 32, and 33. Then, the wafer 2 is processed for each batch 5 in each cleaning / drying mechanism 20 and cleaning mechanism 21, and then the processed batch 5 is processed into the lifting / lowering mechanism 22 of the cleaning / drying mechanism 20 and the first to third of the cleaning mechanism 21.
  • the batch transfer mechanism 17 transfers the processed batch 5 to the batch forming unit 6 again from the transfer devices 31, 32, and 33 to the batch transfer mechanism 17.
  • the wafer processing apparatus 1 loads the wafer 2 into the batch forming section 6 for each carrier 3 by the carrier loading / unloading section 4, and batches the notch forming section 6 together.
  • a batch 5 for processing is formed and delivered to the substrate processing unit 7, and the substrate processing unit 7 processes the wafer 2 in batches for each batch 5.
  • the batch 5 after processing is then transferred again to the batch forming unit 6, and the wafer 2 constituting the batch 5 is received again in the carrier 3 in the notch forming unit 6, and the carrier loading / unloading unit 4
  • the carrier 3 containing the processed wafer 2 is unloaded by the carrier loading / unloading unit 4.
  • the substrate cleaning / drying unit 23 includes a cleaning unit 34 for cleaning the wafer 2 in batch 5 and a drying unit 35 for drying the wafer 2 in batch 5 It is the structure which connected continuously up and down. Inside the cleaning unit 34 and the drying unit 35, a substrate support 36 for moving the wafer 2 up and down in batches 5 between the units 34 and 35 is disposed so as to be movable up and down.
  • the substrate support 36 includes an arm 37 extended vertically and a lower end on the front side of the arm 37. And four support bodies 38, 39, 40, 41 extended in the front-rear direction (left-right direction in FIG. 6). Each support 38, 39, 40, 41 is mounted in parallel with a space left and right. Then, as shown in FIG. 5, a connecting body 42 is installed between the front ends of the two left support bodies 38 and 39, and is connected between the front end sections of the two right support bodies 40 and 41. Body 43 is installed.
  • support grooves 44, 45, 46, 47 for supporting the wafer 2 vertically one by one at the upper end of each support 38, 39, 40, 41 front and rear At regular intervals Formed.
  • the wafers 2 are supported by the support grooves 44, 45, 46, 47 so that a plurality of wafers 2 can be supported in parallel at a predetermined interval in the front-rear direction.
  • the arm 37 is linked to the lifting mechanism 22 so that the wafer 2 can be lifted and lowered by the batch 5 between the cleaning unit 34 and the drying unit 35 by the lifting mechanism 22.
  • a controller 48 is connected to the elevating mechanism 22, and the elevating mechanism 22 is driven and controlled by the controller 48.
  • the substrate support 36 is located on the front surface of the arm 37 (left side in FIG. 6), that is, among the plurality of wafers 2 supported by the support bodies 38, 39, 40, and 41.
  • a substantially semi-disc-shaped shield 49 is detachably attached to a surface facing the adjacent wafer 2 by a pair of upper and lower connectors 50 and 51.
  • the shield 49 is made of a material having a specific heat higher than that of the wafer 2, for example, a synthetic resin having chemical resistance, heat resistance and mechanical strength against chemicals and organic solvents.
  • the shield 49 has at least one of the group consisting of polyetheretherketone (PEEK), ethylene trifluoride chloride (PCTFE), polytetrafluoroethylene (PTFE), and polyvinylidene fluoride (PVDF). It is especially preferred that it is composed of one synthetic resin.
  • PEEK polyetheretherketone
  • PCTFE ethylene trifluoride chloride
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • PVDF polyvinylidene fluoride
  • the substrate support 36 forms a shield surface 52 that faces the wafer 2 and covers the surface of the wafer 2 between the arm 37 and the wafer 2.
  • the shielding surface 52 is formed in substantially the same shape as the surface of the wafer 2 by the lower end front surface 53 of the arm 37 and the front surface 54 of the shielding body 49.
  • the shielding surface 52 shields the right and left side force treatment agent of the arm 37 from flowing toward the surface of the wafer 2 closest to the arm 37 among the plurality of wafers 2. For this reason, the shielding surface 52 has a function of making the flow state of the processing agent on the surface of the wafer 2 closest to the arm 37 the same as that of the other wafers 2. Note that the shielding surface 52 formed by the lower end front surface 53 of the arm 37 and the front surface 54 of the shielding body 49 is wider than the surface of the wafer 2!
  • the cleaning unit 34 includes a bottomed rectangular box-shaped cleaning processing container 55 having an open upper end, and a cleaning liquid supply nozzle 58 attached to the left and right side walls 56 and 57 of the cleaning processing container 55 for spraying and supplying cleaning liquid. , 59.
  • a drain pipe 61 is connected to the bottom wall 60 of the cleaning container 55.
  • An open / close valve 62 is interposed in the middle of the drain pipe 61.
  • an annular overflow tank 63 is attached to the upper outer portion of the cleaning container 55, and a drain pipe 65 is connected to the bottom wall 64 of the overflow tank 63.
  • An opening / closing valve 66 is interposed in the door.
  • a pure water supply source 67 for supplying pure water and a chemical liquid supply source 68 for supplying chemical liquid are connected to the cleaning liquid supply nozzles 58 and 59 via a three-way cock 69. Yes. Then, by switching the three-way cock 69, pure water or chemical liquid can be selectively supplied from the cleaning liquid supply nozzles 58 and 59 into the cleaning processing container 55.
  • a control unit 48 is connected to the on-off valves 62 and 66 and the three-way cock 69, and the on-off valves 62 and 66 and the three-way cock 69 are driven and controlled by the control unit 48.
  • the drying unit 35 has a substantially box-shaped drying processing container 70 having an open lower end.
  • a shutter mechanism 71 is disposed below the drying processing container 70.
  • the shutter mechanism 71 has a shutter accommodating portion 73 formed on the left side portion of the casing 72, and the shutter 74 is accommodated in the shutter accommodating portion 73 so as to be freely opened and closed.
  • the shutter 74 is linked to the opening / closing mechanism 75, and the opening / closing mechanism 75 is connected to the control unit 48.
  • the controller 48 controls the opening / closing mechanism 75 to drive.
  • the upper part of the drying processing container 70 is formed in a semicircular arc cross section, and a through hole 76 for inserting the arm 37 of the substrate support 36 is formed in the upper end part. .
  • a packing 77 is attached to the through hole 76.
  • an elevating mechanism 78 is interlocked with the drying processing container 70, and the elevating mechanism 78 is connected to the control unit 48.
  • the controller 48 drives and controls the lifting mechanism 78.
  • the drying processing container 70 is lowered by the lifting mechanism 78, the flange 79 formed at the lower end portion of the drying processing container 70 is in close contact with the shutter 74 of the shutter mechanism 71.
  • dry steam eg, IPA gas: isopropyl alcohol gas, etc.
  • a carrier gas nitrogen gas, etc.
  • gas discharge ports 82, 83 for discharging dry steam toward the upper part on the inner side are formed at intervals in the front-rear direction.
  • a drying steam supply source 84 for supplying the drying steam together with the carrier gas is connected to the drying steam supply nozzles 80 and 81 via an opening / closing valve 85.
  • the dry steam supply nozzles 80, 81 can supply the IPA gas together with the carrier gas into the drying processing container 70.
  • a control unit 48 is connected to the on-off valve 85, and the on-off valve 85 is driven and controlled by the control unit 48.
  • the wafer 2 is moved up and down between the cleaning unit 34 and the drying unit 35 in batches 5 by the substrate support 36.
  • An elevating space 86 necessary for raising and lowering the arm 37 of the substrate support 36 is formed in the rear part in the cleaning processing container 55 and the rear part in the drying processing container 70 of the drying unit 35.
  • the cleaning liquid supply nozzles 58 and 59 are disposed so as to extend to the lifting space 86 on the side of the arm 37. Further, the drying steam supply nozzles 80 and 81 are disposed in the drying processing container 70 in a state of being extended to the lifting space 86 on the side of the arm 37.
  • the cleaning liquid supply nozzles 58 and 59 and the drying steam supply nozzles 80 and 81 are extended to the lifting space 86 on the side of the arm 37, they are supported by the supports 38, 39, 40, and 41.
  • a processing agent such as cleaning liquid or dry steam flows from the side of the arm 37 toward the surface of the wafer 2 closest to the arm 37 among the plurality of wafers 2, and the surface of the wafer 2 closest to the arm 37 Compared with other wafers 2, more processing agent is supplied.
  • the shielding surface 52 shields the processing agent from flowing from the left and right sides of the arm 37 toward the surface of the wafer 2 closest to the arm 37.
  • the flow state of the processing agent on the surface of the wafer 2 closest to the arm 37 is set to the same state as the other wafers 2.
  • the cleaning liquid supply nozzles 58 and 59 may be provided with a heater (not shown) for controlling the temperature of the processing agent such as the cleaning liquid.
  • a heater for controlling the temperature of the processing agent such as the cleaning liquid.
  • the wetted part of the heater (the part in contact with the treatment agent), the support 38, 39, 40, 41, the arm 37, or the cleaning treatment container 55 and the drying treatment container 70 may be made of synthetic quartz. It may be configured.
  • the wafer 2 closest to the arm 37 among the plurality of wafers 2 supported by the substrate support 36 can be covered with the shielding surface 52.
  • the flow of the treatment agent on the surface of 2 will be made uniform to prevent the occurrence of treatment defects.
  • the shielding surface 52 is formed in substantially the same shape as the surface of the wafer 2, the most of the plurality of wafers 2 supported by the substrate support 36 is used.
  • the flow state of the processing agent on the surface of the wafer 2 close to the arm 37 and the other wafers 2 can be made uniform, and a plurality of wafers 2 can be processed uniformly.
  • the shielding surface 52 is formed by detachably providing the shielding member 49 on the substrate support 36, the shielding member is provided on the existing substrate processing apparatus 1. 49 can be retrofitted and the workability of replacing the shield 49 can be improved!
  • the substrate cleaning / drying unit 23 is configured as described above, and is driven and controlled by the control unit 48.
  • the control unit 48 can drive and control each unit of the substrate processing apparatus 1 as well as the substrate cleaning / drying unit 23.
  • the control unit 48 drives and controls the substrate cleaning / drying unit 23 so that the cleaning process and the drying process of the wafer 2 are continuously performed.
  • the control unit 48 performs initial setting of the substrate cleaning / drying unit 23. Specifically, as shown in FIG. 8 (a), the control unit 48 closes the open / close valve 62 of the cleaning container 55 and the open / close valve 66 of the overflow tank 63, and opens and closes it. Use mechanism 75 to open shutter 74. Then, the control unit 48 arranges the substrate support 36 with an interval above the shutter mechanism 71 using the lifting mechanism 22, and dries the substrate support 36 with an interval above the substrate support 36 using the lifting mechanism 78. Arrange treatment container 70.
  • control unit 48 drives and controls the three-way cock 69 to supply pure water from the pure water supply source 67 to the inside of the cleaning processing container 55 through the cleaning liquid supply nozzles 58 and 59. At this time, the control unit 48 opens the open / close valve 66 of the overflow tank 63 so that the pure water overflowed from the cleaning container 55 can be discharged.
  • the control unit 48 drives and controls the batch transport mechanism 17, and each wafer 2 constituting the batch 5 transported by the batch transport mechanism 17 is transferred to the substrate. It is made to fit in the support grooves 44 to 47 formed in the support bodies 38 to 41 of the support tool 36. As a result, each wafer 2 is supported by the supports 38 to 41.
  • the respective wafers 2 face each other so that the front surfaces or back surfaces of the two wafers 2 fitted in the adjacent support grooves 44 to 47 face each other. 2 is supported by the supports 38-41. Further, among the plurality of wafers 2 supported by the respective supports 38 to 41, the wafer 2 is moved to the support grooves 44 to 47 so that the back surface of the wafer 2 closest to the shield 49 faces the shield 49. Insert the
  • control unit 48 prepares for the cleaning process by immersing the wafer 2 placed on the substrate support 36 in pure water stored in the cleaning processing container 55.
  • control unit 48 lowers the substrate support 36 to the inside of the cleaning processing container 55 by using the lifting mechanism 22, whereby the substrate support 36 The wafer 2 placed on is immersed in pure water stored in the cleaning container 55.
  • control unit 48 performs a cleaning process on the wafer 2 inside the cleaning process container 55.
  • the control unit 48 keeps the open / close valve 62 of the cleaning container 55 closed, and keeps the open / close valve 66 of the overflow tank 63 open.
  • the chemical solution (cleaning solution) is supplied from the chemical solution supply source 68 to the inside of the cleaning container 55 through the cleaning solution supply nozzles 58 and 59. As a result, pure water is washed and treated.
  • the vessel 55 gradually overflows into the overflow tank 63, and finally the chemical solution is stored in the cleaning container 55. Thereafter, the wafer 2 immersed in the chemical solution stored in the cleaning treatment container 55 is cleaned with the chemical solution (chemical solution cleaning process).
  • control unit 48 controls the driving of the three-way cock 69 while keeping the open / close valve 62 of the cleaning container 55 closed and the open / close valve 66 of the overflow tank 63 open.
  • Pure water cleaning liquid
  • the control unit 48 controls the driving of the three-way cock 69 while keeping the open / close valve 62 of the cleaning container 55 closed and the open / close valve 66 of the overflow tank 63 open.
  • Pure water cleaning liquid
  • the control unit 48 controls the driving of the three-way cock 69 while keeping the open / close valve 62 of the cleaning container 55 closed and the open / close valve 66 of the overflow tank 63 open.
  • Pure water cleaning liquid
  • the control unit 48 controls the driving of the three-way cock 69 while keeping the open / close valve 62 of the cleaning container 55 closed and the open / close valve 66 of the overflow tank 63 open.
  • Pure water cleaning liquid
  • the control unit 48 controls the driving of the three-way cock 69 while keeping the open / close
  • control unit 48 raises the positional force inside the cleaning processing container 55 of the wafer 2 placed on the substrate support 36 to the position inside the drying processing container 70.
  • the controller 48 lowers the drying processing container 70 to a position directly above the shutter mechanism 71 using the lifting mechanism 78, and the lifting mechanism 22 Is used to lift the substrate support 36 from the position inside the cleaning processing container 55 to the position inside the drying processing container 70, so that the wafer 2 placed on the substrate support 36 is moved inside the drying processing container 70. Transport to.
  • control unit 48 closes the lower end opening of the drying processing container 70 with the shutter 74 of the shutter mechanism 71.
  • control unit 48 closes the shutter 74 of the shirt mechanism 71 using the opening / closing mechanism 75, and this shutter 74 is connected to the lower end of the drying processing container 70. Adhere closely to the opening.
  • control unit 48 supplies the dry steam together with the carrier gas into the dry processing container 70 for a predetermined time.
  • control unit 48 opens the on-off valve 85.
  • dry steam IPA gas
  • the control unit 48 opens the on-off valve 85.
  • the front surface of the arm 37 of the substrate support 36 that is, the most arm among the plurality of wafers 2 supported by the supports 38, 39, 40, 41 is provided. Since the shielding surface 52 is formed on the surface facing the wafer 2 close to 37, the dry steam is generated from the left and right sides of the arm 37 toward the surface of the wafer 2 closest to the arm 37 by the shielding surface 52. The flow of the dry steam on the surface of the wafer 2 is the same as that of the other wafers 2, which is shielded from flowing in and is closest to the arm 37.
  • the wafer 2 that is closest to the arm 37 among the plurality of wafers 2 supported by the substrate support 36 can be covered with the shielding surface 52.
  • the flow state of the dry steam on the surface is made uniform to prevent the occurrence of processing defects.
  • the shield 49 also has a material force having a specific heat larger than that of Ueno 2, IPA gas or the like is used as a treatment agent for treating Ueno 2 as described above. Even when IPA or the like is adsorbed on the shield 49, the temperature of the wafer 2 does not rise so much. For this reason, a sufficient amount of IPA is adsorbed to the wafer 2 in the vicinity of the shield 49, and it becomes possible to prevent the processing defect from occurring in the wafer 2 and to prevent the IPA gas from being generated. The amount of use can be reduced.
  • the plurality of wafers 2 are supported on the support bodies 38, 39, 40, 41 of the substrate support 36, the plurality of wafers 2 supported by the support bodies 38, 39, 40, 41 are supported.
  • the wafer 2 is closest to the shield 49, so that the back of the wafer 2 faces the shield 49! /, So the wafer 2 is cleaned and dried.
  • the surface that is the surface on which is performed does not face the shield 49. For this reason, the processing on the surface of the wafer 2 closest to the shield 49 can be made uniform with the processing on the surface of the other wafer 2.
  • each of the wafers 2 is supported by the support members 38, 39, 40, 41 so that the front surfaces or back surfaces of the two wafers 2 fitted in the adjacent support grooves 44, 45, 46, 47 face each other. Therefore, for each wafer 2 supported by the supports 38, 39, 40, 41, the surfaces that are the surfaces to be processed are faced to each other. The drying process can be made uniform.
  • the control unit 48 raises the drying processing container 70 by the lifting mechanism 78 and receives the wafer 2 from the substrate support 36 by the notch transport mechanism 17. In this way, a series of drive control for the substrate cleaning / drying unit 23 by the control unit 48 is completed.
  • substrate support and the substrate processing / drying unit (substrate processing unit) according to the present invention can cover various changes that are not limited to the above-described embodiments.
  • the force that forms the shielding surface 52 between the arm 37 of the substrate support 36 and the wafer 2 is not limited to this, and the surface of the wafer 2 from the arm 37 side is not limited thereto.
  • the shielding surface 52 may be formed so as to face the wafer 2.
  • the shielding surface 52 may be formed in front of or behind the arm 37 of the substrate support 36, and the shielding body 52 having the shielding surface 52 is provided in the cleaning processing container 55 or the drying processing container 70. May be installed.
  • FIG. 12 is a side view of the substrate support 36 shown in FIG.
  • FIG. 12 is a plan view of the substrate support 36 shown in FIG.
  • the arm 37 is a shielding portion that faces the wafer 2 closest to the arm 37 among the plurality of wafers 2 to be supported by the supports 38, 39, 40, 41. Includes 37a.
  • the shielding surface facing the wafer 2 in the shielding portion 37 a is substantially the same shape as the surface of the wafer 2 or wider than the surface of the wafer 2.
  • the shielding portion 37a is made of a material having a specific heat larger than that of the wafer 2, specifically, for example, trifluoride-ethylene (PCTFE).
  • PCTFE trifluoride-ethylene
  • a substrate support 36 a plurality of supports supported by the supports 38, 39, 40, 41 are provided.
  • the wafer 2 is closest to the arm 37!
  • the surface of the wafer 2 on the arm 37 side can be covered with the shielding portion 37a of the arm 37.
  • the flow state of the processing agent on the surface of the wafer 2 can be made uniform, and the occurrence of processing defects in the wafer 2 can be prevented in advance, closest to the arm 37.
  • the shielding portion 37a of the arm 37 is made of a material cover having a specific heat larger than that of the wafer 2, the IPA gas (isopropyl alcohol gas) which is a desiccant is used as a processing agent for processing the wafer 2.
  • a substrate support 36 as shown in FIGS. 5 to 7 was prepared.
  • the substrate support 36 includes four arms 37 extended in the vertical direction, and four arms extended in the front-rear direction (the horizontal direction in FIG. 6) at the front lower end of the arm 37.
  • the support bodies 38, 39, 40, and 41 are provided.
  • Support grooves 44, 45, 46, 47 for vertically supporting the wafer 2 one by one are formed at the upper and lower ends of each support 38, 39, 40, 41 at regular intervals. .
  • the support grooves 44, 45, 46, 47 it becomes possible to support a plurality of wafers 2 parallel to each other at a predetermined interval. ing.
  • the substrate support 36 is located on the front surface of the arm 37 (left side in FIG. 6), that is, among the plurality of wafers 2 supported by the support bodies 38, 39, 40, and 41.
  • a substantially semi-disc-shaped shield 49 is detachably attached to a surface facing the adjacent wafer 2 by a pair of upper and lower connectors 50 and 51.
  • the shield 49 is made of a synthetic resin of polyether ether ketone (PEEK), which is a material having a specific heat larger than that of the wafer 2. like this
  • the substrate support 36 forms a shield surface 52 between the arm 37 and the wafer 2 so as to face the wafer 2 and cover the surface of the wafer 2! / .
  • the shielding surface 52 is formed in a shape substantially the same as the surface of the wafer 2 by the lower end front surface 53 of the arm 37 and the front surface 54 of the shielding body 49.
  • the front surfaces or back surfaces of the two wafers 2 fitted in the adjacent support grooves 44 to 47 face each other.
  • Each wafer 2 was supported on the supports 38 to 41 so as to fit each other. Further, among the plurality of wafers 2 supported by the respective support bodies 38 to 41, the wafer 2 is fitted into the support grooves 44 to 47 so that the back surface of the wafer 2 closest to the shield body 49 faces the shield body 49. Went.
  • a substrate support 36 Using such a substrate support 36, a plurality of wafers 2 supported by the substrate support 36 are simultaneously cleaned by the cleaning unit 34, and then the plurality of sheets are dried by the drying unit 35. Wafer 2 was simultaneously dried with IPA gas. After drying, the number of V and watermarks formed on the surface of the wafer 2 closest to the arm 37 among the plurality of wafers 2 supported by the supports 38, 39, 40, 41 was counted. The number of watermarks counted was four.
  • the substrate support 36 as shown in FIGS. 5 to 7 was prepared by removing the shield 49.
  • a plurality of wafers 2 are simultaneously cleaned by the cleaning unit 34, and then the plurality of wafers 2 are cleaned by the drying unit 35.
  • Simultaneous drying with IPA gas After drying, the number of watermarks formed on the surface of the wafer 2 closest to the arm 37 among the plurality of wafers 2 supported by the supports 38, 39, 40, 41 was counted. The number of watermarks counted was 175. Watermarks were formed on the left and right portions of the wafer 2 on the left and right sides of the surface of the wafer 2 when they were shielded by the arm 37.
  • the shielding surface 52 is formed on the wafer 2 that is closest to the arm 37 by providing the shielding body 49 on the substrate support 36, it is compared with the case where the shielding body 49 is not provided.
  • the number of watermarks formed on the surface of the wafer 2 can be greatly reduced. That is, compared with the substrate support tool according to the comparative example, according to the substrate support tool 36 according to the present embodiment, the arm 37 among the plurality of wafers 2 supported by the supports 38, 39, 40, 41 is the most.
  • the shield 49 is made of a synthetic resin of polyether ether ketone (PEEK), which is a material having a specific heat larger than that of the wafer 2, it is difficult for the shield 49 to adsorb IPA or the like. The temperature will not rise so much, and a sufficient amount of IPA will be adsorbed to the wafer 2 in the vicinity of the shield 49, and it will be possible to prevent processing defects from occurring on the wafer 2. There was found.
  • PEEK polyether ether ketone

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Description

明 細 書
基板支持具、基板処理ユニットおよび基板支持方法
技術分野
[0001] 本発明は、複数枚の基板を所定の間隔で互いに平行となるよう支持する基板支持 具、この基板支持具を備えた基板処理ユニット、および基板支持具に複数枚の基板 を支持させる基板支持方法に関する。
背景技術
[0002] 従来より、半導体部品やフラットディスプレイなどの製造過程において、基板処理装 置を用いることにより半導体ウェハや液晶基板の表裏面に対して洗浄や乾燥などの 各種の処理を施す基板処理工程が行われて 、る。このような基板処理工程で用いら れる基板処理装置としては、基板に対して一枚毎に処理を行うような枚葉処理式の 基板処理装置と、複数枚の基板に対して一括して処理を行うようなバッチ処理式の 基板処理装置とが知られている。特に、バッチ処理式の基板処理装置は、複数枚の 基板を一括して処理することによって基板一枚あたりの処理時間を短縮して処理工 程のスループットの向上を図る目的で使用されている。ここで、バッチ処理式の基板 処理装置においては、例えば 50枚の基板力もなる基板のノ《ツチに対して一括処理 を行うことができるようになっており、具体的には基板処理工程において基板のバッ チごとに洗浄や乾燥などの各種の処理を施すようにして!/、る。
[0003] 上述のようなバッチ処理式の基板処理装置としては、処理容器の内部に基板支持 具を昇降自在に配設するとともに、処理容器の内部に洗浄水や乾燥蒸気などの処 理剤を噴射するノズルを配設して、処理容器の内部で複数枚の基板を同時に処理 できるように構成したものが従来より知られて 、る。
[0004] このような従来の基板処理装置では、基板支持具の細長いアームの下端部から水 平方向に延びるよう支持体が設けられており、この支持体が複数枚の基板を所定の 間隔で互いに平行となるよう支持するようになって ヽた。
[0005] また、従来の基板処理装置では、処理容器の内部にお 、てノズルを基板支持具の 支持体と平行になるように前後方向（水平方向）に向けて伸延させた状態で取付けて いた。
[0006] そして、従来の基板処理装置では、ノズルカゝら処理容器内の複数枚の基板に向け て処理剤を噴射し、このノズルから噴射された処理剤によって各基板の表面を処理 するようにして 、た (たとえば、特開平 11 186212号公報等参照)。
[0007] ところが、上述のような従来の基板処理装置では、細長いアームの下端部に取付け た支持体により複数枚の基板を支持して！/、たために、支持体により支持される複数 枚の基板のうちアームに最も近 、基板は、アームと面する部分 (基板の中央部分)で はアームによって遮蔽された状態となっており、それ以外の部分 (基板の左右部分） では何ら遮蔽されておらず露出された状態となっていた。
[0008] そのため、上述のような従来の基板処理装置では、ノズルから噴射する処理剤の種 類や噴射量などの処理条件によっては、アームに最も近い基板において、アームに 遮蔽された状態となって!/、る基板の中央部分と、アームに遮蔽されて!ヽな 、状態とな つて 、る基板の左右部分とで、ノズルから噴射される処理剤の流動状態が異なってし ま 、、それに起因して処理不良が発生するおそれがあった。
[0009] また、上述のような問題に対処するために、支持体により支持される複数枚の基板 のうちアームに最も近い基板をダミー基板とする方法が知られている（例えば、特開 平 6— 84868号公報等参照)。すなわち、支持体により支持される複数枚の基板のう ちアーム側から数えて 2枚目以降の基板にっ 、ては、アームに最も近 、基板 (ダミー 基板）に遮蔽されることによって上述のようなアームの影響を受けることはない。この ため、支持体により支持される複数枚の基板のうちアーム側力 数えて 2枚目以降の 基板については、基板の表面での処理剤の流動状態を均一化することができ、処理 不良の発生を未然に防止することができる。し力しながら、このような基板処理方法に おいては、ダミー基板をその都度廃棄しなければならず、また支持体により支持され 所望の処理が行われる基板の数がダミー基板の分だけ減少することになるので、処 理工程におけるスループットが減少してしまうという問題があった。
[0010] また、上述のようなダミー基板を用いる処理方法においては、処理剤として例えば I PAガス (イソプロピルアルコールガス）を使用する場合には、ダミー基板にもアーム側 力 数えて 2枚目以降の基板とほぼ同量の IPAが吸着されることとなり、このことにより ダミー基板の温度が大きく上昇してしまう。このため、ダミー基板の温度が大きく上昇 すると、このダミー基板の近傍にある他の基板に IPAが吸着されに《なり、このダミ 一基板の近傍にある他の基板に処理不良が発生するおそれがある。この問題を解消 するためには、 IPAガスを過度に供給しなければならず、ランニングコストが上昇して しまう等の問題が発生してしまう。
発明の開示
[0011] 本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、基板支持具で支持される複 数枚の基板のうちアームに最も近い基板を遮蔽面で覆うことができ、基板の表面での 処理剤の流動状態を均一化することができ、このため処理不良の発生を未然に防止 することができ、しカゝも、基板支持具で支持される全ての基板に対して処理剤等によ り均一に処理を行うことができる基板支持具、基板処理ユニットおよび基板支持方法 を提供することを目的とする。
[0012] 本発明の基板支持具は、複数枚の基板を所定の間隔で互いに平行となるよう支持 する基板支持具であって、鉛直方向に延び、少なくとも鉛直方向に昇降自在となつ ているアームと、前記アーム力 水平方向に延びるよう設けられ、基板を支持するた めの支持溝が水平方向に沿って所定の間隔で複数形成されている支持体と、前記 支持体により支持されるべき複数枚の基板のうち前記アームに最も近い基板に対向 するよう設けられた遮蔽体であって、当該遮蔽体および前記アームにより形成される 前記アームに最も近い基板に対向する遮蔽面が基板の表面と略同一形状または基 板の表面よりも広くなつており、また基板よりも比熱が大きな材料力も構成されている ような遮蔽体と、を備えたことを特徴とする。
[0013] このような基板支持具によれば、支持体により支持される複数枚の基板のうちァー ムに最も近 、基板のアーム側の表面を遮蔽体で覆うことができ、基板の表面での処 理剤の流動状態を均一化することができ、このアームに最も近い基板における処理 不良の発生を未然に防止することができる。し力も、遮蔽体は基板よりも比熱が大き な材料から構成されて ヽるので、基板に対して処理を行う処理剤として乾燥剤である IPAガス (イソプロピルアルコールガス）等を使用し、遮蔽体に IPA等が吸着した場合 であっても、当該遮蔽体の温度はそれほど上昇しない。このため、遮蔽体の近傍にあ る基板に対しても十分な量の IPAが吸着されることとなり、当該基板における処理不 良の発生を防止することができるようになるとともに、 IPAガスの使用量を低減させる ことがでさるよう〖こなる。
[0014] ここで、上述の基板支持具においては、前記遮蔽体は、前記アームに対して着脱 自在となっていることが好ましい。このことにより、既存の基板支持具に遮蔽体を後付 けすることができるとともに、遮蔽体の交換について作業性を向上させることができる
[0015] 本発明の他の基板支持具は、複数枚の基板を所定の間隔で互いに平行となるよう 支持する基板支持具であって、鉛直方向に延び、少なくとも鉛直方向に昇降自在と なっているアームと、前記アーム力 水平方向に延びるよう設けられ、基板を支持す るための支持溝が水平方向に沿って所定の間隔で複数形成されている支持体と、を 備え、前記アームは、前記支持体により支持されるべき複数枚の基板のうち当該ァー ムに最も近い基板に対向するような遮蔽部分を有し、当該遮蔽部分における前記ァ ームに最も近い基板に対向する遮蔽面が基板の表面と略同一形状または基板の表 面よりも広くなつており、また当該遮蔽部分は基板よりも比熱が大きな材料力 構成さ れていることを特徴とする。
[0016] このような基板支持具によれば、支持体により支持される複数枚の基板のうちァー ムに最も近い基板のアーム側の表面をアームの遮蔽部分で覆うことができ、基板の 表面での処理剤の流動状態を均一化することができ、このアームに最も近い基板に おける処理不良の発生を未然に防止することができる。し力も、アームの遮蔽部分は 基板よりも比熱が大きな材料カゝら構成されて ヽるので、基板に対して処理を行う処理 剤として乾燥剤である IPAガス (イソプロピルアルコールガス）等を使用し、アームの 遮蔽部分に IPA等が吸着した場合であっても、当該遮蔽部分の温度はそれほど上 昇しない。このため、アームの遮蔽部分の近傍にある基板に対しても十分な量の IPA が吸着されることとなり、当該基板における処理不良の発生を防止することができるよ うになるとともに、 IPAガスの使用量を低減させることができるようになる。
[0017] なお、上述の各基板支持具においては、前記遮蔽体は、基板よりも比熱が大きな 合成樹脂から構成されることが好ましい。とりわけ、前記遮蔽体は、ポリエーテルエー テルケトン（PEEK)、三フッ化塩化エチレン（PCTFE)、ポリテトラフルォロエチレン（ PTFE)およびポリフッ化ビ-リデン（PVDF)力 なる群のうち少なくともいずれ力 1つ のものから構成されることが更に好ま 、。
[0018] 本発明の基板処理ユニットは、複数枚の基板に対して内部で処理剤により同時に 処理を行う処理容器と、前記処理容器の内部に配設され、複数枚の基板を所定の間 隔で互いに平行となるよう支持する基板支持具と、を備え、前記基板支持具は、鉛直 方向に延び、少なくとも鉛直方向に昇降自在となっているアームと、前記アームから 水平方向に延びるよう設けられ、基板を支持するための支持溝が水平方向に沿って 所定の間隔で複数形成されている支持体と、前記支持体により支持されるべき複数 枚の基板のうち前記アームに最も近い基板に対向するよう設けられた遮蔽体であつ て、当該遮蔽体および前記アームにより形成される前記アームに最も近い基板に対 向する遮蔽面が基板の表面と略同一形状または基板の表面よりも広くなつており、ま た基板よりも比熱が大きな材料カゝら構成されて ヽるような遮蔽体と、を有することを特 徴とする。
[0019] また、本発明の他の基板処理ユニットは、複数枚の基板に対して内部で処理剤に より同時に処理を行う処理容器と、前記処理容器の内部に配設され、複数枚の基板 を所定の間隔で互いに平行となるよう支持する基板支持具と、を備え、前記基板支 持具は、鉛直方向に延び、少なくとも鉛直方向に昇降自在となっているアームと、前 記アーム力 水平方向に延びるよう設けられ、基板を支持するための支持溝が水平 方向に沿って所定の間隔で複数形成されている支持体と、を有し、前記アームは、 前記支持体により支持されるべき複数枚の基板のうち当該アームに最も近い基板に 対向するような遮蔽部分を有し、当該遮蔽部分における前記アームに最も近い基板 に対向する遮蔽面が基板の表面と略同一形状または基板の表面よりも広くなつてお り、また当該遮蔽部分は基板よりも比熱が大きな材料力 構成されていることを特徴と する。
[0020] このような各基板処理ユニットによれば、上述した各基板支持具をそれぞれ備えて いるので、基板支持具で支持される複数枚の基板のうちアームに最も近い基板を遮 蔽面で覆うことができ、基板の表面での処理剤の流動状態を均一化することができ、 このため処理不良の発生を未然に防止することができ、し力も、基板支持具で支持さ れる全ての基板に対して処理剤等により均一に処理を行うことができるようになる。
[0021] 本発明の基板支持方法は、複数枚の基板を所定の間隔で互いに平行となるよう基 板支持具により支持させる基板支持方法であって、鉛直方向に延び、少なくとも鉛直 方向に昇降自在となって 、るアームと、前記アーム力 水平方向に延びるよう設けら れ、基板を支持するための支持溝が水平方向に沿って所定の間隔で複数形成され ている支持体と、前記支持体により支持されるべき複数枚の基板のうち前記アームに 最も近い基板に対向するよう設けられた遮蔽体であって、当該遮蔽体および前記ァ ームにより形成される前記アームに最も近い基板に対向する遮蔽面が基板の表面と 略同一形状または基板の表面よりも広くなつており、また基板よりも比熱が大きな材 料から構成されているような遮蔽体と、を備えた基板支持具を準備する工程と、前記 基板支持具の前記支持体に複数枚の基板を支持させ、その際に前記支持体に支持 される複数枚の基板のうち前記遮蔽体に最も近 、基板の裏面が当該遮蔽体に向くよ うにするような工程と、を備えたことを特徴とする。
[0022] 本発明の他の基板支持方法は、複数枚の基板を所定の間隔で互いに平行となる よう基板支持具により支持させる基板支持方法であって、鉛直方向に延び、少なくと も鉛直方向に昇降自在となって!/、るアームと、前記アーム力 水平方向に延びるよう 設けられ、基板を支持するための支持溝が水平方向に沿って所定の間隔で複数形 成されている支持体と、を備え、前記アームは、前記支持体により支持されるべき複 数枚の基板のうち当該アームに最も近い基板に対向するような遮蔽部分を有し、当 該遮蔽部分における前記アームに最も近い基板に対向する遮蔽面が基板の表面と 略同一形状または基板の表面よりも広くなつており、また当該遮蔽部分は基板よりも 比熱が大きな材料カゝら構成されて ヽるような基板支持具を準備する工程と、前記基 板支持具の前記支持体に複数枚の基板を支持させ、その際に前記支持体に支持さ れる複数枚の基板のうち前記アームの遮蔽部分に最も近い基板の裏面が当該遮蔽 部分に向くようにするような工程と、を備えたことを特徴とする。
[0023] このような各基板支持方法によれば、支持体に支持される複数枚の基板のうち遮蔽 体やアームの遮蔽部分に最も近 、基板にっ 、て、その裏面が遮蔽体やアームの遮 蔽部分に向くようになるので、この基板において処理が行われる面である表面は遮蔽 体やアームの遮蔽部分に向くことはない。このため、遮蔽体やアームの遮蔽部分に 最も近 ヽ基板の表面に対する処理を、他の基板の表面に対する処理と均一化させる ことがでさるよう〖こなる。
[0024] なお、上述の各基板支持方法にお!、ては、前記基板支持具の前記支持体に複数 枚の基板を支持させる際に、隣り合う支持溝に嵌め込まれた 2枚の基板の表面同士 または裏面同士が向き合うよう各基板を前記支持体に支持させることが好ましい。こ のような基板支持方法によれば、支持体に支持された各基板について、処理が行わ れる面である表面同士を向き合うようにし、し力も遮蔽体やアームの遮蔽部分に最も 近 、基板にっ 、ても、その隣にある他の基板と表面同士が向き合うようにして 、るの で、全ての基板にっ 、て表面に対する処理を均一化させることができるようになる。 図面の簡単な説明
[0025] [図 1]本発明に係る基板処理装置を示す平面図である。
[図 2]図 1の基板処理装置における基板洗浄乾燥ユニットを示すブロック図である。
[図 3]図 2に示す基板洗浄乾燥ユニットの正面断面図である。
[図 4]図 2に示す基板洗浄乾燥ユニットの側面断面図である。
[図 5]図 2に示す基板洗浄乾燥ユニットに設けられた基板支持具を示す正面図である
[図 6]図 5に示す基板支持具の側面図である。
[図 7]図 5に示す基板支持具の平面図である。
[図 8]図 2に示す基板洗浄乾燥ユニットの動作説明図であって、洗浄準備時の動作を 示す説明図である。
[図 9]図 2に示す基板洗浄乾燥ユニットの動作説明図であって、洗浄処理時の動作を 示す説明図である。
[図 10]図 2に示す基板洗浄乾燥ユニットの動作説明図であって、乾燥処理時の動作 を示す説明図である。
[図 11]図 2に示す基板洗浄乾燥ユニットに設けられた他の構成の基板支持具を示す 正面図である。 [図 12]図 11に示す他の構成の基板支持具の側面図である。
[図 13]図 11に示す他の構成の基板支持具の平面図である。
発明を実施するための最良の形態
[0026] 以下に、本発明に係る基板支持具を有する基板処理ユニット (基板洗浄乾燥ュ-ッ ト)を備えた基板処理装置の具体的な構成について図面を参照しながら説明する。 なお、以下の説明では、半導体基板 (ウエノ、）を洗浄してその後乾燥するための基板 処理装置に本発明を適用した場合を例に挙げて説明する。
[0027] 図 1に示すように、基板処理装置 1は、複数枚のウェハ 2 (基板)を収容するキャリア 3の搬入及び搬出を行うキャリア搬入出部 4と、複数のキャリア 3に収容されたウェハ 2 を組み合わせることによって一括処理用のバッチ 5を形成するノ ツチ形成部 6と、各 バッチ 5ごとにウェハ 2の洗浄処理及び乾燥処理を行う基板処理部 7とを備えている
[0028] キャリア搬入出部 4は、キャリア 3が載置されるキャリアステージ 8と、このキャリアステ ージ 8に形成された密閉状の開閉扉 9とを有して 、る。開閉扉 9の内側にはキャリア 搬送機構 10が配設されている。ウエノ、 2の搬入時には、このキャリア搬送機構 10によ つて、キャリアステージ 8に載置されたキャリア 3を必要に応じてキャリアストック 11に 一時的に保管するとともに、キャリア載置台 12にこのキャリア 3を搬送するようになつ ている。
[0029] また、キャリア搬入出部 4において、基板処理部 7で一連の処理が完了したウェハ 2 が収容されたキャリア 3に対し、上述のような搬入時とは逆に、キャリア載置台 12に載 置されたキャリア 3を必要に応じてキャリア搬送機構 10によってキャリアストック 11に 一時的に保管するとともに、キャリアステージ 8にこのキャリア 3を搬送するようになつ ている。
[0030] バッチ形成部 6において、当該バッチ形成部 6とキャリア搬入出部 4との間に密閉状 の開閉扉 13が形成されている。ノ ツチ形成部 6は、開閉扉 13の内側において、キヤ リア 3に収容された複数枚のウェハ 2を同時に搬送するための基板搬送機構 14と、こ の基板搬送機構 14によって搬送されたウェハ 2の配列間隔を半分に変更しながら当 該ウェハ 2からバッチ 5を形成するためのバッチ形成機構 15と、基板搬送機構 14に よって搬送される複数枚のウェハ 2の相互の位置関係を変更する基板相互位置関係 変更機構 16とを有している。また、ノツチ形成部 6はバッチ搬送機構 17を有しており 、このノツチ搬送機構 17は、ノツチ形成機構 15によって形成されたバッチ 5をバッチ 形成部 6と基板処理部 7との間で受け渡すとともに基板処理部 7の内部でのノ ツチ 5 の搬送を行うようになっている。また、ノ ツチ形成部 6は、キャリア 3に収容されたゥェ ハ 2の収容状態を検出するウェハ収容状態検出センサ 18と、キャリア 3に収容された 複数枚のウェハ 2のノッチ (切り欠き）の位置調整を行うノッチァライナー 19とを有して いる。
[0031] 具体的には、バッチ形成部 6では、キャリア搬入出部 4から搬入される複数個（例え ば、 2個）のキャリア 3にそれぞれ収容された複数枚 (たとえば、 25枚)のウェハ 2を組 み合わせることにより、基板処理部 7で一括処理されるべき複数枚 (たとえば、 50枚） のウェハ 2で構成されたバッチ 5を形成する。そして、ノ ツチ形成部 6において、この バッチ 5を基板処理部 7に搬送する。また、基板処理部 7での処理が完了した後には 、ノツチ形成部 6は基板処理部 7からノツチ 5を受取り、元のキャリア 3にウェハ 2を収 容して、そのキャリア 3をキャリア搬入出部 4に搬送するようにして 、る。
[0032] 基板処理部 7は、ウェハ 2の洗浄および乾燥を行う洗浄乾燥機構 20と、ウェハ 2の 洗浄を行う洗浄機構 21とを有している。洗浄乾燥機構 20には、バッチ 5を昇降機構 2 2で昇降させることによって洗浄および乾燥を行う基板洗浄乾燥ユニット 23と、パッチ 搬送機構 17の洗浄を行う搬送機構洗浄ユニット 24とが並列に設けられている。また 、洗浄機構 21は、バッチ 5を薬液で処理する第 1〜第 3の薬液処理槽 25、 26、 27と 、ノツチ 5を純水で処理する第 1〜第 3の純水処理槽 28、 29、 30と、これらの第 1〜 第 3の薬液処理槽 25、 26、 27と第 1〜第 3の純水処理槽 28、 29、 30との間でバッチ 5の搬送を行う第 1〜第 3の搬送装置 31、 32、 33とを有している。
[0033] また、前述のバッチ搬送機構 17は、洗浄乾燥機構 20および洗浄機構 21に沿って 図 1の左右方向に延びるよう設置されている。このバッチ搬送機構 17の始端部分は バッチ形成部 6内に設けられて 、る。
[0034] 基板処理部 7において、ノ ツチ形成部 6で形成されたバッチ 5はバッチ搬送機構 17 によって洗浄乾燥機構 20の昇降機構 22や洗浄機構 21の第 1〜第 3の搬送装置 31 、 32、 33に搬送されるようになっている。そして、各洗浄乾燥機構 20や洗浄機構 21 においてウェハ 2の処理をバッチ 5ごとに行い、その後、処理後のバッチ 5を洗浄乾 燥機構 20の昇降機構 22や洗浄機構 21の第 1〜第 3の搬送装置 31、 32、 33からバ ツチ搬送機構 17に移送し、このバッチ搬送機構 17によって処理後のバッチ 5をバッ チ形成部 6へ再び搬送するようになって 、る。
[0035] このように、基板処理装置 1にお!/、て、キャリア搬入出部 4によってウェハ 2をキヤリ ァ 3ごとにバッチ形成部 6に搬入し、ノ ツチ形成部 6にお 、て一括処理用のバッチ 5を 形成して基板処理部 7に受け渡し、基板処理部 7でバッチ 5ごとに一括してウェハ 2に 処理を施すようになつている。この基板処理装置 1においては、その後、処理後のバ ツチ 5をバッチ形成部 6に再び受け渡し、ノツチ形成部 6においてバッチ 5を構成する ウェハ 2をキャリア 3に再び収容してキャリア搬入出部 4に搬送し、キャリア搬入出部 4 によって処理後のウェハ 2を収容したキャリア 3を搬出するようになって 、る。
[0036] 次に、本発明の要部となる基板洗浄乾燥ユニット (基板処理ユニット） 23の構成に ついて説明する。
[0037] 基板洗浄乾燥ユニット 23は、図 2〜図 4に示すように、ウェハ 2をバッチ 5ごと洗浄 するための洗浄ユニット 34と、ウェハ 2をバッチ 5ごと乾燥させるための乾燥ユニット 3 5とを上下に一体的に連設した構成となっている。そして、これらの洗浄ユニット 34及 び乾燥ユニット 35の内部に、両ユニット 34, 35間でウェハ 2をバッチ 5ごと昇降搬送 するための基板支持具 36を昇降自在に配設している。
[0038] まず、基板支持具 36の具体的な構造について説明すると、基板支持具 36は、図 5 〜図 7に示すように、上下方向に伸延させたアーム 37と、このアーム 37の前側下端 部に前後方向（図 6における左右方向）に伸延させた 4本の支持体 38, 39, 40, 41 とを有している。各支持体 38, 39, 40, 41は左右に間隔をあけて平行に取付けられ ている。そして、図 5に示すように左側の 2本の支持体 38, 39の先端部間に連結体 4 2を架設しているとともに、右側の 2本の支持体 40, 41の先端部間に連結体 43を架 設している。
[0039] また、基板支持具 36において、各支持体 38, 39, 40, 41の上端部に、ウェハ 2を 1枚ずつ垂直状に支持するための支持溝 44, 45, 46, 47を前後に一定間隔をあけ て形成している。このような基板支持具 36においては、各支持溝 44, 45, 46, 47で ウエノ、 2を支持することによって、複数枚のウェハ 2を前後に平行に一定間隔をあけ て支持できるようになつている。また、アーム 37は昇降機構 22に連動連結されており 、昇降機構 22によって洗浄ユニット 34と乾燥ユニット 35との間でウェハ 2をバッチ 5ご と昇降させることができるようになつている。なお、昇降機構 22には制御部 48が接続 されており、この制御部 48によって昇降機構 22が駆動制御される。
[0040] し力も、基板支持具 36は、アーム 37の前面（図 6における左側）、すなわち、支持 体 38, 39, 40, 41で支持される複数枚のウェハ 2のうちで最もアーム 37に近接した ウェハ 2と対向する面に略半円板状の遮蔽体 49を上下一対の連結具 50, 51によつ て着脱自在に取付けている。この遮蔽体 49は、ウェハ 2よりも比熱の大きな材料、例 えば薬液や有機溶剤に対する耐薬品性、耐熱性および機械的強度を有するような 合成樹脂から構成されている。とりわけ、遮蔽体 49は、ポリエーテルエーテルケトン（ PEEK)、三フッ化塩化エチレン（PCTFE)、ポリテトラフルォロエチレン（PTFE)お よびポリフッ化ビ-リデン (PVDF)力 なる群のうち少なくともいずれか 1つの合成榭 脂から構成されることが特に好まし 、。
[0041] このような遮蔽体 49を設けることにより、基板支持具 36は、アーム 37とウェハ 2との 間にウェハ 2に対向して当該ウェハ 2の表面を覆う遮蔽面 52を形成している。この遮 蔽面 52は、アーム 37の下端前面 53と遮蔽体 49の前面 54とによってウェハ 2の表面 と略同一の形状に形成されている。この遮蔽面 52は、複数枚のウェハ 2のうち最もァ ーム 37に近いウェハ 2の表面に向けてアーム 37の左右側方力 処理剤が流れ込む のを遮蔽するようになっている。このため、当該遮蔽面 52は、最もアーム 37に近いゥ ェハ 2の表面での処理剤の流動状態を他のウェハ 2と同様の状態にする機能を有し ている。なお、アーム 37の下端前面 53と遮蔽体 49の前面 54とによって形成される遮 蔽面 52は、ウェハ 2の表面よりも広くなつて!/、てもよ!/ヽ。
[0042] 次に、洗浄ユニット 34の具体的な構造について説明する。洗浄ユニット 34は、上端 部を開口した有底矩形箱型状の洗浄処理容器 55と、この洗浄処理容器 55の左右 側壁 56, 57に取り付けられた、洗浄液を噴射供給するための洗浄液供給ノズル 58, 59とを有している。また、洗浄処理容器 55の底壁 60には排水管 61が連通連結され ており、この排水管 61の中途部に開閉バルブ 62が介設されている。さらに、洗浄処 理容器 55の上端外側部には環状のオーバーフロー槽 63が取付けられており、この オーバーフロー槽 63の底壁 64に排水管 65が連通連結されており、この排水管 65の 中途部に開閉バルブ 66が介設されている。
[0043] ここで、洗浄液供給ノズル 58, 59には、純水を供給するための純水供給源 67と薬 液を供給するための薬液供給源 68とが三方コック 69を介して接続されている。そし て、この三方コック 69を切り換えることによって、洗浄液供給ノズル 58, 59から洗浄 処理容器 55の内部に純水又は薬液を選択的に供給できるようになつている。また、 開閉バルブ 62, 66や三方コック 69には制御部 48が接続されており、この制御部 48 によって開閉バルブ 62, 66や三方コック 69が駆動制御されている。
[0044] 次に、乾燥ユニット 35の具体的な構造について説明すると、乾燥ユニット 35は、下 端部を開口した略箱型状の乾燥処理容器 70を有している。この乾燥処理容器 70の 下方にはシャッター機構 71が配設されている。このシャッター機構 71は、ケーシング 72の左側部に形成されたシャッター収容部 73を有しており、このシャッター収容部 7 3にシャッター 74を開閉自在に収容している。
[0045] ここで、シャッター機構 71において、シャッター 74は開閉機構 75を連動連結されて おり、この開閉機構 75は制御部 48に接続されている。そして、この制御部 48によつ て開閉機構 75を駆動制御して 、る。
[0046] また、乾燥ユニット 35において、乾燥処理容器 70の上部は半円弧断面状に形成さ れるとともに、上端部に基板支持具 36のアーム 37を挿通させるための貫通孔 76が 形成されている。この貫通孔 76にはパッキン 77が取付けられている。これにより、乾 燥処理容器 70は、アーム 37を挿通させた状態でも気密状態を保持できるようになつ ている。
[0047] ここで、乾燥処理容器 70には昇降機構 78が連動連結されており、この昇降機構 7 8は制御部 48に接続されている。そして、この制御部 48によって昇降機構 78を駆動 制御している。昇降機構 78によって乾燥処理容器 70を下降させた場合には、乾燥 処理容器 70の下端部に形成されたフランジ 79がシャッター機構 71のシャッター 74 に密着するようになっている。 [0048] また、乾燥ユニット 35にお 、て、乾燥処理容器 70の内側上部には、乾燥蒸気 (例 えば IPAガス:イソプロピルアルコールガスなど）をキャリアガス（窒素ガスなど）ととも に噴射供給するための左右一対の乾燥蒸気供給ノズル 80, 81が取付けられて 、る
[0049] この乾燥蒸気供給ノズル 80, 81には、内側上部に向けて乾燥蒸気を吐出するため のガス吐出口 82, 83が前後に間隔をあけて形成されている。
[0050] ここで、この乾燥蒸気供給ノズル 80, 81には、乾燥蒸気をキャリアガスとともに供給 するための乾燥蒸気供給源 84が開閉バルブ 85を介して接続されている。ここで、開 閉バルブ 85を開放状態とすることによって、乾燥蒸気供給ノズル 80, 81から乾燥処 理容器 70の内部に IPAガスをキャリアガスとともに供給できるようにして!/ヽる。また、 開閉バルブ 85には制御部 48が接続されており、この制御部 48によって開閉バルブ 85が駆動制御されている。
[0051] 上記構成の基板洗浄乾燥ユニット 23においては、基板支持具 36によってウェハ 2 をバッチ 5ごと洗浄ユニット 34と乾燥ユニット 35との間で昇降搬送するようにしている ために、洗浄ユニット 34の洗浄処理容器 55内の後方部分と乾燥ユニット 35の乾燥 処理容器 70内の後方部分に、基板支持具 36のアーム 37を昇降させるために必要と なる昇降空間 86が形成されて 、る。
[0052] そして、上記基板洗浄乾燥ユニット 23においては、基板支持具 36で支持された複 数枚のウェハ 2を全て良好に洗浄 ·乾燥処理できるようにするために、洗浄処理容器 55の内部において、洗浄液供給ノズル 58, 59をアーム 37の側方の昇降空間 86に まで伸延させた状態で配設している。また、乾燥処理容器 70の内部において、乾燥 蒸気供給ノズル 80, 81をアーム 37の側方の昇降空間 86にまで伸延させた状態で 配設している。
[0053] このように、洗浄液供給ノズル 58, 59や乾燥蒸気供給ノズル 80, 81をアーム 37の 側方の昇降空間 86にまで伸延させると、支持体 38, 39, 40, 41で支持される複数 枚のウェハ 2のうち最もアーム 37に近いウェハ 2の表面に向けてアーム 37の側方か ら洗浄液や乾燥蒸気などの処理剤が流れ込み、この最もアーム 37に近いウェハ 2の 表面に対してその他のウェハ 2と比較してより多くの処理剤が供給されることになる。 しかしながら、上記基板洗浄乾燥ユニット 23では、基板支持具 36のアーム 37の前面 、すなわち、支持体 38, 39, 40, 41で支持される複数枚のウェハ 2のうち最もアーム 37に近いウェハ 2と対向する面に、遮蔽体 49によって遮蔽面 52を形成しているため 、この遮蔽面 52によって最もアーム 37に近いウェハ 2の表面に向けてアーム 37の左 右側方から処理剤が流れ込むのを遮蔽して、アーム 37に最も近接したウエノ、 2の表 面での処理剤の流動状態を他のウェハ 2と同様の状態にしている。
[0054] なお、洗浄液供給ノズル 58, 59に、洗浄液などの処理剤の温度制御を行うための ヒータ（図示せず）が設けられていてもよい。ヒータにおける接液部（処理剤に接する 部分)や、支持体 38, 39, 40, 41、アーム 37、あるいは洗浄処理容器 55や乾燥処 理容器 70は、金属不純物を低減するために、合成石英カゝら構成してもよい。
[0055] このように、上記基板洗浄乾燥ユニット 23では、基板支持具 36で支持される複数 枚のウェハ 2のうち最もアーム 37に近接したウェハ 2を遮蔽面 52で覆うことができ、ゥ ェハ 2の表面での処理剤の流動状態を均一化して、処理不良の発生を未然に防止 でさるよう〖こなる。
[0056] 特に、上記基板洗浄乾燥ユニット 23では、遮蔽面 52をウェハ 2の表面と略同一形 状に形成しているために、基板支持具 36で支持される複数枚のウェハ 2のうち最もァ ーム 37に近いウェハ 2とそれ以外のウェハ 2の表面での処理剤の流動状態を均一化 することができ、複数枚のウェハ 2を均一に処理することができるようにしている。
[0057] また、上記基板洗浄乾燥ユニット 23では、基板支持具 36に遮蔽体 49を着脱自在 に設けることによって遮蔽面 52を形成して 、るために、既存の基板処理装置 1に遮 蔽体 49を後付けすることができるとともに、遮蔽体 49の交換作業の作業性を向上さ せることができるようになって!/、る。
[0058] 基板洗浄乾燥ユニット 23は、以上に説明したように構成されており、制御部 48によ つて駆動制御される。なお、この制御部 48は、基板洗浄乾燥ユニット 23だけでなく基 板処理装置 1の各部を駆動制御することができる。
[0059] 制御部 48は、基板洗浄乾燥ユニット 23を駆動制御することによって、ウェハ 2の洗 浄処理と乾燥処理とを続けて行うようにして 、る。
[0060] まず、制御部 48は、基板洗浄乾燥ユニット 23の初期設定を行う。 [0061] 具体的には、制御部 48が、図 8 (a)に示すように、洗浄処理容器 55の開閉バルブ 6 2とオーバーフロー槽 63の開閉バルブ 66を閉塞させた状態とするとともに、開閉機 構 75を用いてシャッター 74を開放させた状態とする。そして、制御部 48は、昇降機 構 22を用いてシャッター機構 71の上方に間隔をあけて基板支持具 36を配置し、昇 降機構 78を用いて基板支持具 36の上方に間隔をあけて乾燥処理容器 70を配置す る。その後、制御部 48は、三方コック 69を駆動制御して純水供給源 67から洗浄液供 給ノズル 58, 59を介して洗浄処理容器 55の内部に純水を供給する。このときに、制 御部 48は、オーバーフロー槽 63の開閉バルブ 66を開放状態として、洗浄処理容器 55からオーバーフローした純水を排出できるようにする。
[0062] 次に、図 8 (b)に示すように、制御部 48がバッチ搬送機構 17を駆動制御し、当該バ ツチ搬送機構 17で搬送されたバッチ 5を構成する各ウェハ 2を、基板支持具 36の支 持体 38〜41に形成された支持溝 44〜47に嵌め込ませる。このことにより、各ウェハ 2は支持体 38〜41に支持されるようになる。ここで、支持体 38〜41に複数枚のゥェ ハ 2を支持させる際に、隣り合う支持溝 44〜47に嵌め込まれた 2枚のウェハ 2の表面 同士または裏面同士が向き合うよう、各ウェハ 2を支持体 38〜41に支持させる。さら に、各支持体 38〜41に支持される複数枚のウェハ 2のうち、最も遮蔽体 49に近いゥ ェハ 2の裏面が遮蔽体 49に向くようにウェハ 2の支持溝 44〜47への嵌め込みを行う
[0063] 次に、制御部 48は、基板支持具 36に載置されたウェハ 2を、洗浄処理容器 55の 内部に貯留された純水に浸漬して洗浄処理の準備を行う。
[0064] 具体的には、制御部 48が、図 9 (a)に示すように、昇降機構 22を用いて基板支持 具 36を洗浄処理容器 55の内部まで降下させることによって、基板支持具 36に載置 されたウェハ 2を洗浄処理容器 55の内部に貯留された純水に浸漬させる。
[0065] 次に、制御部 48は、洗浄処理容器 55の内部でウェハ 2の洗浄処理を行う。
[0066] 具体的には、制御部 48が、洗浄処理容器 55の開閉バルブ 62を閉塞させた状態と するとともにオーバーフロー槽 63の開閉ノ レブ 66を開放させた状態としたまま、三 方コック 69を駆動制御して薬液供給源 68から洗浄液供給ノズル 58, 59を介して洗 浄処理容器 55の内部に薬液 (洗浄液)を供給する。これにより、純水が洗浄処理容 器 55からオーバーフロー槽 63に徐々にオーバーフローしていき、最終的には、洗浄 処理容器 55の内部に薬液が貯留された状態となる。その後、洗浄処理容器 55の内 部に貯留された薬液に浸漬されたウェハ 2を薬液によって洗浄処理 (薬液洗浄処理） する。その後、制御部 48が、洗浄処理容器 55の開閉バルブ 62を閉塞させた状態と するとともにオーバーフロー槽 63の開閉ノ レブ 66を開放させた状態としたまま、三 方コック 69を駆動制御して純水供給源 67から洗浄液供給ノズル 58, 59を介して洗 浄処理容器 55の内部に純水（洗浄液)を供給する。これにより、薬液が洗浄処理容 器 55からオーバーフロー槽 63に徐々にオーバーフローしていき、最終的には、洗浄 処理容器 55の内部に純水が貯留された状態となる。その後、洗浄処理容器 55の内 部に貯留された純水に浸漬されたウェハ 2を、純水によって洗浄処理 (リンス処理)す る。
[0067] 次に、制御部 48は、基板支持具 36に載置されたウェハ 2を洗浄処理容器 55の内 部の位置力も乾燥処理容器 70の内部の位置まで上昇させる。
[0068] 具体的には、制御部 48が、図 9 (b)に示すように、昇降機構 78を用いて乾燥処理 容器 70をシャッター機構 71の真上の位置まで降下させるとともに、昇降機構 22を用 いて基板支持具 36を洗浄処理容器 55の内部の位置から乾燥処理容器 70の内部の 位置まで上昇させることによって、基板支持具 36に載置されたウェハ 2を乾燥処理容 器 70の内部に搬送する。
[0069] 次に、制御部 48は、シャッター機構 71のシャッター 74によって乾燥処理容器 70の 下端開口部を閉塞する。
[0070] 具体的には、制御部 48が、図 10 (a)に示すように、開閉機構 75を用いてシャツタ 一機構 71のシャッター 74を閉塞し、このシャッター 74を乾燥処理容器 70の下端開 口部に密着させる。
[0071] 次に、制御部 48は、乾燥処理容器 70の内部に所定時間だけ乾燥蒸気をキャリア ガスとともに供給する。
[0072] 具体的には、制御部 48が、開閉バルブ 85を開放させた状態とする。これにより、乾 燥蒸気供給源 84から乾燥処理容器 70の内部に、乾燥蒸気供給ノズル 80, 81のガ ス吐出口 82, 83を介して所定温度の乾燥蒸気 (IPAガス）がキャリアガスとともに供 給される。
[0073] このときに、基板洗浄乾燥ユニット 23では、基板支持具 36のアーム 37の前面、す なわち、支持体 38, 39, 40, 41で支持される複数枚のウェハ 2のうち最もアーム 37 に近いウェハ 2と対向する面に遮蔽面 52を形成しているため、この遮蔽面 52によつ てアーム 37に最も近いウェハ 2の表面に向けてアーム 37の左右側方から乾燥蒸気 が流れ込むのを遮蔽して、アーム 37に最も近 、ウェハ 2の表面での乾燥蒸気の流動 状態を他のウェハ 2と同様の状態にしている。
[0074] これにより、上記基板洗浄乾燥ユニット 23では、基板支持具 36で支持される複数 枚のウェハ 2のうち最もアーム 37に近 、ウェハ 2を遮蔽面 52で覆うことができ、ウェハ 2の表面での乾燥蒸気の流動状態を均一化して、処理不良の発生を未然に防止で きるようにしている。
[0075] し力も、遮蔽体 49はウエノ、 2よりも比熱が大きな材料力も構成されているので、ゥェ ノ、 2に対して処理を行う処理剤として上述のように IPAガス等を使用し、遮蔽体 49に I PA等が吸着した場合であっても、当該ウェハ 2の温度はそれほど上昇しない。この ため、遮蔽体 49の近傍にあるウェハ 2に対しても十分な量の IPAが吸着されることと なり、当該ウェハ 2における処理不良の発生を防止することができるようになるとともに 、 IPAガスの使用量を低減させることができるようになる。
[0076] また、前述のように、基板支持具 36の支持体 38, 39, 40, 41に複数枚のウェハ 2 を支持させる際に、支持体 38, 39, 40, 41に支持される複数枚のウェハ 2のうち遮 蔽体 49に最も近 、ウェハ 2につ!/、て、その裏面が遮蔽体 49に向くようにして!/、るの で、このウェハ 2において洗浄処理や乾燥処理が行われる面である表面は、遮蔽体 49に向くことはない。このため、遮蔽体 49に最も近いウェハ 2の表面に対する処理を 、他のウェハ 2の表面に対する処理と均一化させることができるようになる。さらに、隣 り合う支持溝 44, 45, 46, 47に嵌め込まれた 2枚のウェハ 2の表面同士または裏面 同士が向き合うよう各ウェハ 2を前記支持体 38, 39, 40, 41に支持させているので、 支持体 38, 39, 40, 41に支持された各ウェハ 2について、処理が行われる面である 表面同士を向き合うようになっており、このため全てのウェハ 2について表面に対する 洗浄処理や乾燥処理を均一化させることができるようになる。 [0077] 最後に、図 10 (b)に示すように、制御部 48が、昇降機構 78によって乾燥処理容器 70を上昇させるとともに、ノツチ搬送機構 17によって基板支持具 36からウェハ 2を 受取る。このようにして制御部 48による基板洗浄乾燥ユニット 23に対する一連の駆 動制御が終了する。
[0078] なお、本発明による基板支持具や基板処理乾燥ユニット (基板処理ユニット）は、上 記の態様に限定されるものではなぐ様々の変更をカ卩えることができる。
[0079] 例えば、上記の基板洗浄乾燥ユニット 23では、基板支持具 36のアーム 37とウェハ 2との間に遮蔽面 52を形成している力 これに限られず、アーム 37側からウェハ 2の 表面へ向けて処理剤が流れ込むのを遮蔽面 52によって遮蔽できればよぐ洗浄処 理容器 55や乾燥処理容器 70の内部のウェハ 2が配設されて ヽな 、空間にお ヽてァ ーム 37側のウェハ 2と対向するように遮蔽面 52を形成してもよい。具体的には、たと えば、基板支持具 36のアーム 37の前方又は後方に遮蔽面 52を形成してもよぐま た、洗浄処理容器 55や乾燥処理容器 70に遮蔽面 52を有する遮蔽体を設置しても よい。
[0080] また、基板支持具 36に遮蔽体 49を設置する代わりに、基板支持具 36のアーム 37 自体が、ウェハ 2に対する遮蔽面 52を形成するようになっていてもよい。以下、このよ うな例について図 11乃至図 13を用いて説明する。図 11は、アーム 37自体がウェハ 2に対する遮蔽面 52を形成するような基板支持具 36を示す正面図であり、図 12は、 図 11に示す基板支持具 36の側面図であり、図 13は、図 11に示す基板支持具 36の 平面図である。
[0081] 図 11等に示すように、アーム 37は、支持体 38, 39, 40, 41により支持されるべき 複数枚のウェハ 2のうちアーム 37に最も近いウェハ 2に対向するような遮蔽部分 37a を含んでいる。この遮蔽部分 37aにおけるウェハ 2に対向する遮蔽面は、ウェハ 2の 表面と略同一形状またはウェハ 2の表面よりも広くなつている。また、遮蔽部分 37aは 、ウェハ 2よりも比熱が大きな材料、具体的には例えば三フッ化塩ィ匕エチレン (PCTF E)から構成されている。なお、前述のように、図 11乃至図 13に示す基板支持具 36 には、図 5等に示されるような着脱自在の遮蔽体 49は設けられて 、な 、。
[0082] このような基板支持具 36によれば、支持体 38, 39, 40, 41により支持される複数 枚のウェハ 2のうちアーム 37に最も近!、ウェハ 2のアーム 37側の表面を、アーム 37 の遮蔽部分 37aで覆うことができる。このため、ウェハ 2の表面での処理剤の流動状 態を均一化することができ、このアーム 37に最も近 、ウェハ 2における処理不良の発 生を未然に防止することができる。し力も、アーム 37の遮蔽部分 37aはウェハ 2よりも 比熱が大きな材料カゝら構成されているので、ウェハ 2に対して処理を行う処理剤とし て乾燥剤である IPAガス (イソプロピルアルコールガス）等を使用し、アーム 37の遮蔽 部分 37aに IPA等が吸着したとしても、当該遮蔽部分 37aの温度はそれほど上昇し ない。このため、アーム 37の遮蔽部分 37aの近傍にあるウェハ 2に対しても十分な量 の IPAが吸着されることとなり、当該ウェハ 2における処理不良の発生を防止すること ができるようになるとともに、 IPAガスの使用量を低減させることができるようになる。 実施例
[0083] 次に、図 5乃至図 7に示すような基板支持具 36に係る一実施例について述べる。ま た、比較の対象として、図 5乃至図 7に示すような基板支持具 36において遮蔽体 49 を取り付けな力つた場合に係る比較例についても説明する。
[0084] 〔本実施例〕
図 5乃至図 7に示すような基板支持具 36を準備した。基板支持具 36は、図 5〜図 7 に示すように、上下方向に伸延させたアーム 37と、このアーム 37の前側下端部に前 後方向（図 6における左右方向）に伸延させた 4本の支持体 38, 39, 40, 41とを有し ている。各支持体 38, 39, 40, 41の上端部に、ウェハ 2を 1枚ずつ垂直状に支持す るための支持溝 44, 45, 46, 47を前後に一定間隔をあけて形成している。このよう な基板支持具 36においては、各支持溝 44, 45, 46, 47でウェハ 2を支持することに よって、複数枚のウェハ 2を平行に前後に一定間隔をあけて支持できるようになって いる。
[0085] し力も、基板支持具 36は、アーム 37の前面（図 6における左側）、すなわち、支持 体 38, 39, 40, 41で支持される複数枚のウェハ 2のうちで最もアーム 37に近接した ウェハ 2と対向する面に略半円板状の遮蔽体 49を上下一対の連結具 50, 51によつ て着脱自在に取付けている。この遮蔽体 49は、ウェハ 2よりも比熱の大きな材料であ るポリエーテルエーテルケトン (PEEK)の合成樹脂により構成されている。このような 遮蔽体 49を設けることにより、基板支持具 36は、アーム 37とウェハ 2との間に、ゥェ ハ 2に対向してこのウェハ 2の表面を覆う遮蔽面 52を形成して!/、る。この遮蔽面 52は 、アーム 37の下端前面 53と遮蔽体 49の前面 54とによってウェハ 2の表面と略同一 の形状に形成されている。
[0086] 本実施例においては、支持体 38〜41に複数枚のウェハ 2を支持させる際に、隣り 合う支持溝 44〜47に嵌め込まれた 2枚のウェハ 2の表面同士または裏面同士が向 き合うよう、各ウェハ 2を支持体 38〜41に支持させた。さらに、各支持体 38〜41に 支持される複数枚のウェハ 2のうち、最も遮蔽体 49に近いウェハ 2の裏面が遮蔽体 4 9に向くようにウェハ 2の支持溝 44〜47への嵌め込みを行った。
[0087] このような基板支持具 36を用いて、当該基板支持具 36に支持された複数枚のゥェ ノ、 2を洗浄ユニット 34により同時に洗浄し、その後乾燥ユニット 35によりこれらの複数 枚のウェハ 2を IPAガスにより同時に乾燥した。乾燥後、支持体 38, 39, 40, 41で 支持される複数枚のウェハ 2のうち最もアーム 37に近いウェハ 2の表面に形成されて V、るウォーターマークの数をカウントした。カウントされたウォーターマークの数は 4個 であった。
[0088] 〔比較例〕
比較例においては、図 5乃至図 7に示すような基板支持具 36において遮蔽体 49を 取り外したものを準備した。このような遮蔽体 49を取り外した基板支持具を用いて、 本実施例の場合と同様に、洗浄ユニット 34により複数枚のウェハ 2を同時に洗浄し、 その後乾燥ユニット 35により複数枚のウェハ 2を IPAガスにより同時に乾燥した。乾 燥後、支持体 38, 39, 40, 41で支持される複数枚のウェハ 2のうち最もアーム 37に 近 、ウェハ 2の表面に形成されて!、るウォーターマークの数をカウントした。カウントさ れたウォーターマークの数は 175個であった。ウォーターマークは、ウェハ 2の表面の うちアーム 37に遮蔽されて 、な 、状態となって!/、る左右部分にぉ 、てとりわけ多く形 成されていた。
[0089] 〔実験結果について〕
上述のように、遮蔽体 49を基板支持具 36に設けることにより最もアーム 37に近いゥ ェハ 2に対して遮蔽面 52を形成した場合は、遮蔽体 49を設けなかった場合と比較し てウェハ 2の表面に形成されるウォーターマークの数を大幅に減少させることができ ることが判明した。すなわち、比較例に係る基板支持具に比べて、本実施例に係る 基板支持具 36によれば、支持体 38, 39, 40, 41により支持される複数枚のウェハ 2 のうちアーム 37に最も近いウェハ 2のアーム 37側の表面を遮蔽体 49で覆うことがで きるので、ウェハ 2の表面での IPAガスの流動状態を均一化することができ、このァー ム 37に最も近いウェハ 2における処理不良の発生を未然に防止することができること が判明した。し力も、遮蔽体 49はウェハ 2よりも比熱が大きな材料であるポリエーテル エーテルケトン (PEEK)の合成樹脂から構成されているので、遮蔽体 49に IPA等が 吸着されにくくなり当該遮蔽体 49の温度はそれほど上昇せず、遮蔽体 49の近傍に あるウェハ 2に対しても十分な量の IPAが吸着されることとなり、当該ウェハ 2における 処理不良の発生を防止することができるようになることが判明した。

Claims

請求の範囲
[1] 複数枚の基板を所定の間隔で互いに平行となるよう支持する基板支持具であって 鉛直方向に延び、少なくとも鉛直方向に昇降自在となって!/、るアームと、 前記アーム力 水平方向に延びるよう設けられ、基板を支持するための支持溝が 水平方向に沿って所定の間隔で複数形成されている支持体と、
前記支持体により支持されるべき複数枚の基板のうち前記アームに最も近い基板 に対向するよう設けられた遮蔽体であって、当該遮蔽体および前記アームにより形成 される前記アームに最も近い基板に対向する遮蔽面が基板の表面と略同一形状ま たは基板の表面よりも広くなつており、また基板よりも比熱が大きな材料力 構成され ているような遮蔽体と、
を備えたことを特徴とする基板支持具。
[2] 前記遮蔽体は、基板よりも比熱が大きな合成樹脂から構成されることを特徴とする 請求項 1記載の基板支持具。
[3] 前記遮蔽体は、ポリエーテルエーテルケトン (PEEK)、三フッ化塩ィ匕エチレン (PC TFE)、ポリテトラフルォロエチレン（PTFE)およびポリフッ化ビ-リデン（PVDF)から なる群のうち少なくともいずれか 1つのもの力 構成されることを特徴とする請求項 2 記載の基板支持具。
[4] 前記遮蔽体は、前記アームに対して着脱自在となって!/、ることを特徴とする請求項 1記載の基板支持具。
[5] 複数枚の基板を所定の間隔で互いに平行となるよう支持する基板支持具であって 鉛直方向に延び、少なくとも鉛直方向に昇降自在となって!/、るアームと、 前記アーム力 水平方向に延びるよう設けられ、基板を支持するための支持溝が 水平方向に沿って所定の間隔で複数形成されている支持体と、
を備え、
前記アームは、前記支持体により支持されるべき複数枚の基板のうち当該アームに 最も近い基板に対向するような遮蔽部分を有し、当該遮蔽部分における前記アーム に最も近い基板に対向する遮蔽面が基板の表面と略同一形状または基板の表面よ りも広くなつており、また当該遮蔽部分は基板よりも比熱が大きな材料力 構成されて
V、ることを特徴とする基板支持具。
[6] 前記アームにおける遮蔽部分は、基板よりも比熱が大きな合成樹脂から構成される ことを特徴とする請求項 5記載の基板支持具。
[7] 前記アームにおける遮蔽部分は、ポリエーテルエーテルケトン (PEEK)、三フツイ匕 塩化エチレン（PCTFE)、ポリテトラフルォロエチレン（PTFE)およびポリフッ化ビ-リ デン（PVDF)力 なる群のうち少なくともいずれか 1つのもの力 構成されることを特 徴とする請求項 6記載の基板支持具。
[8] 複数枚の基板に対して内部で処理剤により同時に処理を行う処理容器と、
前記処理容器の内部に配設され、複数枚の基板を所定の間隔で互いに平行となる よう支持する基板支持具と、
を備え、
前記基板支持具は、鉛直方向に延び、少なくとも鉛直方向に昇降自在となってい るアームと、前記アーム力 水平方向に延びるよう設けられ、基板を支持するための 支持溝が水平方向に沿って所定の間隔で複数形成されている支持体と、前記支持 体により支持されるべき複数枚の基板のうち前記アームに最も近い基板に対向する よう設けられた遮蔽体であって、当該遮蔽体および前記アームにより形成される前記 アームに最も近い基板に対向する遮蔽面が基板の表面と略同一形状または基板の 表面よりも広くなつており、また基板よりも比熱が大きな材料力 構成されているような 遮蔽体と、を有することを特徴とする基板処理ユニット。
[9] 複数枚の基板に対して内部で処理剤により同時に処理を行う処理容器と、
前記処理容器の内部に配設され、複数枚の基板を所定の間隔で互いに平行となる よう支持する基板支持具と、
を備え、
前記基板支持具は、鉛直方向に延び、少なくとも鉛直方向に昇降自在となってい るアームと、前記アーム力 水平方向に延びるよう設けられ、基板を支持するための 支持溝が水平方向に沿って所定の間隔で複数形成されている支持体と、を有し、前 記アームは、前記支持体により支持されるべき複数枚の基板のうち当該アームに最も 近い基板に対向するような遮蔽部分を有し、当該遮蔽部分における前記アームに最 も近い基板に対向する遮蔽面が基板の表面と略同一形状または基板の表面よりも広 くなつており、また当該遮蔽部分は基板よりも比熱が大きな材料力 構成されている ことを特徴とする基板処理ユニット。
[10] 複数枚の基板を所定の間隔で互いに平行となるよう基板支持具により支持させる 基板支持方法であって、
鉛直方向に延び、少なくとも鉛直方向に昇降自在となっているアームと、前記ァー ム力 水平方向に延びるよう設けられ、基板を支持するための支持溝が水平方向に 沿って所定の間隔で複数形成されている支持体と、前記支持体により支持されるべ き複数枚の基板のうち前記アームに最も近い基板に対向するよう設けられた遮蔽体 であって、当該遮蔽体および前記アームにより形成される前記アームに最も近い基 板に対向する遮蔽面が基板の表面と略同一形状または基板の表面よりも広くなつて おり、また基板よりも比熱が大きな材料力 構成されているような遮蔽体と、を備えた 基板支持具を準備する工程と、
前記基板支持具の前記支持体に複数枚の基板を支持させ、その際に前記支持体 に支持される複数枚の基板のうち前記遮蔽体に最も近い基板の裏面が当該遮蔽体 に向くようにするような工程と、
を備えたことを特徴とする基板支持方法。
[11] 前記基板支持具の前記支持体に複数枚の基板を支持させる際に、隣り合う支持溝 に嵌め込まれた 2枚の基板の表面同士または裏面同士が向き合うよう各基板を前記 支持体に支持させることを特徴とする請求項 10記載の基板支持方法。
[12] 複数枚の基板を所定の間隔で互いに平行となるよう基板支持具により支持させる 基板支持方法であって、
鉛直方向に延び、少なくとも鉛直方向に昇降自在となっているアームと、前記ァー ム力 水平方向に延びるよう設けられ、基板を支持するための支持溝が水平方向に 沿って所定の間隔で複数形成されている支持体と、を備え、前記アームは、前記支 持体により支持されるべき複数枚の基板のうち当該アームに最も近い基板に対向す るような遮蔽部分を有し、当該遮蔽部分における前記アームに最も近い基板に対向 する遮蔽面が基板の表面と略同一形状または基板の表面よりも広くなつており、また 当該遮蔽部分は基板よりも比熱が大きな材料力 構成されているような基板支持具 を準備する工程と、
前記基板支持具の前記支持体に複数枚の基板を支持させ、その際に前記支持体 に支持される複数枚の基板のうち前記アームの遮蔽部分に最も近い基板の裏面が 当該遮蔽部分に向くようにするような工程と、
を備えたことを特徴とする基板支持方法。
前記基板支持具の前記支持体に複数枚の基板を支持させる際に、隣り合う支持溝 に嵌め込まれた 2枚の基板の表面同士または裏面同士が向き合うよう各基板を前記 支持体に支持させることを特徴とする請求項 12記載の基板支持方法。
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